Zhao, Yang
Zur Untersuchung der Bindenaht beim Spritzgießen duroplastischer Formmassen auf Epoxidharzbasis
Yang Zhao
Epoxidharze gehören zur Werkstoffgruppe der Duroplaste, die beispielweise unter Erwärmung aushärten und dadurch eine stabile Form erhalten. Aufgrund ausgezeichneter elektrischer Isolation und hoher Temperatur- und Medienbeständigkeit werden Epoxidharze oft in der Elektrotechnik- und Elektronikindustrie eingesetzt und gewinnen durch die Elektrifizierung der Mobilität immer mehr Aufmerksamkeit. Beim Spritzguss von Epoxidharzformmassen können bedingt durch die vorgegebene Bauteilgeometrie beim Zusammenfügen zwei getrennter Fließströmungen Bindenähte entstehen. Diese Bindenähte resultieren oft mechanische Schwachstellen und sind als limitierter Faktor im gesamten Bauteil bekannt. Da duroplastische Formmassen durch Härtungsreaktion eine Formstabilität im Spritzgießprozess erhalten, wird die Verbundfestigkeit an der Bindenaht durch chemische Reaktion bzw. kovalente Bindungen zwischen beiden Strömungen erzeugt. Je nach Prozessführung können Formmassen vor der Entstehung der Bindenaht unterschiedlich vorvernetzt sein. Aktuell gibt es noch keine klare Antwort auf die Frage, ob die Vorvernetzung in der Epoxidharzformmasse für die verminderte Bindenahtfestigkeit verantwortlich ist. Darüber hinaus sind spritzgießfähige duroplastische Formmassen immer mit diversen Füllstoffen gefüllt. Es fehlen Untersuchungen für das Verständnis, wie Füllstoffe von Epoxidformmassen sich auf das Fließverhalten im Spritzguss auswirken und anschließend die Bindenahtfestigkeit beeinflussen. Im Rahmen dieser Arbeit soll die Bindenahtfestigkeit beim Spritzguss von Epoxidformmassen im Zusammenhang mit dem Reaktionsablauf beim Formfüllen sowie dem durch Füllstoffe resultierenden Fließverhalten erklärt werden. Dabei werden ausgewählte prozesstechnische und werkstoffliche Parameter im Spritzguss variiert und die resultierenden Material- und Bauteileigenschaften eingehend charakterisiert. Ziel der Arbeit ist es, die grundlegenden Ursachen für eine verminderte Bindenahtfestigkeit im Spritzguss von Epoxidharzformmassen zu verstehen. Damit können Gegenmaßnahmen zur Optimierung der Produktqualität beim Einsatz der Materialgruppe gezielt abgeleitet werden
Seiten: 128
ISBN: –